Использование питательных веществ в организме животных. Баланс энергии. Методы определения валовой и обменной энергии

Использование (усвоение) животными питательных веществ корма определяется несколькими способами:

ü путем измерения использования веществ кормов, так называемыми балансами питательных веществ, основанными на законе сохранения веществ и энергии;

ü путем измерения расхода переваримых питательных веществ кормов на производство молока у коров, на прирост живой массы у растущих и откармливаемых животных, прирост шерсти у овец и т.д.;

ü путем изучения внешних признаков состояния животного, их здоровья, работоспособности, воспроизводства (плодовитость, качество потомства и др.) и т.д.;

ü у растущих и откармливаемых животных степень использования питательных веществ кормов определяется методом убоя контрольных животных;

ü использование животными минеральных веществ кормов определяется методом меченых атомов.

Метод балансовых опытов

Сущность этого метода заключается в том, что об изменениях в составе тела животного и степени использования питательных веществ корма судят по разности между тем, что животное съело в корме и выделило из организма.

Баланс энергии. По балансу энергии определяют использование органического вещества корма.

Э _{корма (валовая)} = Э _кала + Э _мочи + Э _{кишечных газов} + Э _тепла + Э _{продукции (молока, прироста и др.)}

Э _корма - Э _кала – Э _{кишечных газов} = Э _{переваримых веществ}

Э _{переваримых веществ} - Э _мочи = Обменной энергии.

Использование энергии корма характеризуется двумя показателями:

· коэффициентом использования валовой энергии корма - это процентное соотношение энергии продукции от энергии, принятой в корме;

· коэффициентом использования обменной энергии - это процентное соотношение энергии от обменной энергии.

По количеству обменной энергии, продукции отложенной в организме животного, судят об энергетической (общей) питательности кормов.

Валовая энергия - количество энергии, которое освобождается при полном окислении (сгорании) органического вещества корма. Для определения валовой энергии корма используют калориметрическую бомбу. Суть метода заключается в том, что навеску корма помещают в металлическую камеру, находящуюся в изолированном контейнере с водой, и сжигают. Образовавшееся при сгорании тепло поглощается стенками бомбы и окружающей ее водой. По разности температур до и после сжигания навески определяют количество образовавшегося тепла. Количество энергии по международной системе единиц (СИ) измеряют в джоулях (Дж). 1 Дж равен 0,2388 калории (кал), 1 кал равна 4,1868 Дж. Энергетическую оценку кормов выражают в мегаджоулях (МДж). 1 МДж равен 1 000 000 Дж.

Прямое определение валовой энергии в кормах требует соответствующего оборудования и навыков работы с ним. В практической работе определить валовое содержание энергии в корме можно по данным его химического состава и энергетическим коэффициентам сырых питательных веществ. Так, 1 кг сырого протеина содержит 23,9 МДж, сырого жира - 39,8, сырой клетчатки - 20, БЭВ - 17,6 МДж.

Переваримая энергия (ПЭ) - энергия, остающаяся в организме животного после переваривания корма. Определяют ее по разности между валовой энергией (ВЭ) и энергией выделившейся с калом и кишечными газами:

ПЭ = ВЭ – Э _кала – Э _{кишечных газов (метана)}

Обменную энергию (ОЭ) определяют по разности между валовой энергией корма (рациона) и ее потерями с калом, мочой и кишечными газами:

ОЭ = ВЭ – Э _кала – Э _мочи – Э _{кишечных газов} или ОЭ = ПЭ – Э _мочи

При определении обменной энергии в кормах для жвачных животных и лошадей необходимо учитывать потери энергии с кишечными газами. Потери энергии с кишечными газами могут быть определены в респирационных опытах на животных или путем введения поправочных коэффициентов. Например, потери валовой энергии с кишечными газами (с метаном) при скармливании жвачным и лошадям корнеклубнеплодов составляют 5%, зеленых кормов и силоса - 10%, грубых кормов - 15%.

Количество обменной энергии в основных кормах и рационах устанавливают при непосредственном их скармливании соответствующим видам и половозрастным группам животных. Концентрацию обменной энергии в кормах, которые не могут быть единственным источником питания (например, жиры, рыбный фарш и др.), определяют в дифференцированных опытах.

Определение количества обменной энергии на основании результатов балансовых опытов сопряжено с большими затратами труда и средств и соответствующей аппаратуры. В основном этот метод используют при проведении научных исследований.

В практической работе обменную энергию в кормах и рационах можно рассчитать на основании уравнений регрессии. Для этого необходимо знать химический состав корма или рациона, переваримость питательных веществ и вид животного:

для крупного рогатого скота ОЭ = 17,46 пП +31,23 пЖ+ 13,65 пК+ 14,78 пБЭВ;

для овец ОЭ = 17,71 пП + 38,89 пЖ + 13,44 пК + 14,78 пБЭВ;

для лошадей ОЭ = 19,64 пП+ 35,43 пЖ+ 15,95 пК+ 15,95 пБЭВ;

для свиней ОЭ = 20,85 пП + 36,63 пЖ + 14,27 пК + 16,95 пБЭВ;

для птицы ОЭ= 17,84 пП + 36,78 пЖ+ 17,71 пК+ 17,71 пБЭВ.